Insegnare al cervello a vincere la paura
Una nuova ricerca utilizza una combinazione di intelligenza artificiale e tecnologia di scansione del cervello per aiutare a rimuovere paure specifiche dal cervello.
I ricercatori sperano che la tecnica porti a un nuovo modo di trattare i pazienti con condizioni come il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) e le fobie.
Questo risultato è importante poiché i disturbi legati alla paura colpiscono circa una persona su 14 e esercitano una notevole pressione sui servizi di salute mentale.
Attualmente, un approccio comune è che i pazienti si sottopongano a una qualche forma di terapia di avversione, in cui affrontano la loro paura venendovi esposti nella speranza che imparino che la cosa che temono non è dannosa, dopotutto.
Tuttavia, questa terapia è intrinsecamente spiacevole e molti scelgono di non seguirla. Ora un team di neuroscienziati dell'Università di Cambridge, in Giappone e negli Stati Uniti, ha trovato un modo per rimuovere inconsciamente un ricordo di paura dal cervello.
Il team ha sviluppato un metodo per leggere e identificare un ricordo di paura utilizzando una nuova tecnica chiamata "neurofeedback decodificato". I risultati dello studio compaiono sulla rivista Natura comportamento umano.
Gli investigatori hanno utilizzato la scansione del cervello per monitorare l'attività nel cervello e identificare modelli complessi di attività che assomigliavano a una specifica memoria di paura. Nell'esperimento, è stato creato un ricordo di paura in 17 volontari sani somministrando una breve scarica elettrica quando hanno visto una certa immagine del computer.
Quando il pattern è stato rilevato, i ricercatori hanno sovrascritto la memoria della paura dando una ricompensa ai loro soggetti sperimentali.
Il dottor Ben Seymour, del Dipartimento di Ingegneria dell'Università di Cambridge, è stato uno degli autori dello studio.
"Il modo in cui le informazioni sono rappresentate nel cervello è molto complicato, ma l'uso di metodi di riconoscimento delle immagini di intelligenza artificiale (AI) ora ci consente di identificare aspetti del contenuto di tali informazioni", ha detto.
“Quando abbiamo indotto un lieve ricordo della paura nel cervello, siamo stati in grado di sviluppare un metodo rapido e accurato per leggerlo utilizzando algoritmi di intelligenza artificiale. La sfida quindi era trovare un modo per ridurre o rimuovere il ricordo della paura, senza mai evocarlo consapevolmente. "
"Ci siamo resi conto che anche quando i volontari stavano semplicemente riposando, potevamo vedere brevi momenti in cui il modello di attività cerebrale fluttuante aveva caratteristiche parziali della memoria specifica della paura, anche se i volontari non ne erano consapevoli.
"Poiché potevamo decodificare rapidamente questi schemi cerebrali, abbiamo deciso di dare ai soggetti una ricompensa - una piccola somma di denaro - ogni volta che abbiamo rilevato queste caratteristiche della memoria".
Il team ha ripetuto la procedura per tre giorni. Ai volontari è stato detto che la ricompensa in denaro che hanno guadagnato dipendeva dalla loro attività cerebrale, ma non sapevano come.
Lo scienziato ha ipotizzato che collegando continuamente modelli sottili di attività cerebrale legati alla scossa elettrica con una piccola ricompensa, la memoria della paura potrebbe essere gradualmente e inconsciamente ignorata.
"In effetti, le caratteristiche della memoria che erano state precedentemente sintonizzate per prevedere lo shock doloroso, ora venivano riprogrammate per prevedere invece qualcosa di positivo", ha detto il leader del programma, il dott. Ai Koizumi dell'Advanced Telecommunicatons Research Institute International.
Il team ha poi testato cosa è successo quando hanno mostrato ai volontari le foto precedentemente associate agli shock.
“Sorprendentemente, non siamo più riusciti a vedere la tipica risposta di sudorazione della pelle alla paura. Né potremmo identificare un'attività potenziata nell'amigdala, il centro della paura del cervello ", ha continuato.
"Ciò significava che saremmo stati in grado di ridurre la memoria della paura senza che i volontari sperimentassero mai consapevolmente la memoria della paura nel processo."
Sebbene la dimensione del campione in questo studio iniziale fosse relativamente piccola, il team spera che la tecnica possa essere sviluppata in un trattamento clinico per pazienti con PTSD o fobie.
"Per applicare questo ai pazienti, abbiamo bisogno di costruire una libreria dei codici di informazione del cervello per le varie cose di cui le persone potrebbero avere una paura patologica, diciamo, dei ragni", ha detto Seymour.
"Quindi, in linea di principio, i pazienti potrebbero avere sessioni regolari di neurofeedback decodificato per rimuovere gradualmente la risposta alla paura che questi ricordi innescano".
Un tale trattamento potrebbe avere grandi vantaggi rispetto ai tradizionali approcci basati sui farmaci. I pazienti potrebbero anche evitare lo stress associato alle terapie di esposizione e qualsiasi effetto collaterale derivante da tali farmaci.
Fonte: Università di Cambridge
